基于火麻仁资源综合价值的蛋白提取工艺研究

火麻仁富含油脂、蛋白和微量元素,具有极高的开发价值。本研究从火麻仁油和蛋白得率、脂肪酸及氨基酸含量综合角度,建立资源价值最大化的火麻仁蛋白质提取工艺。对不同榨油方式获得的火麻仁油进行脂肪酸成分分析;比较不同榨油方式所得火麻仁粕提取蛋白的得率、纯度和氨基酸组成差异;通过单因素考察和正交实验优化火麻仁蛋白提取工艺。结果表明火麻仁油富含不饱和脂肪酸,冷榨和热榨对火麻仁油得率和脂肪酸组成无显著影响;碱提酸沉法提取冷榨粕和热榨粕粗蛋白质提取率分别为11.38%和2.23%,纯度分别为79.67%和67.33%;冷榨粕蛋白必需氨基酸含量29.87%,高于热榨粕蛋白的23.93%;通过单因素考察和正交实验研究,火麻仁蛋白最佳提取条件为温度60℃,pH为10.5,提取时间50 min,料液比1:15,在此条件下蛋白得率为20.87±3.16%。研究表明冷榨法能够获得优质火麻仁油和火麻仁蛋白,碱提酸沉法适合火麻仁蛋白的工业化生产,对火麻仁资源综合利用、火麻仁油和蛋白的开发具有借鉴意义。     

火麻仁蛋白与大豆蛋白的营养评价及比较

为明确火麻仁蛋白的基本组成及营养价值,以大豆蛋白为参比,对脱脂火麻仁粕蛋白质含量、矿物质元素、氨基酸构成以及蛋白质营养价值（如必需氨基酸比值、氨基酸比值系数、氨基酸比值系数评分、氨基酸评分、化学评分、必需氨基酸指数、营养指数、预测生物价）进行了评价比校,为火麻仁蛋白的开发和应用提供数据参考。结果表明:脱脂火麻仁粕的钾钠比为大豆的7.5倍,其Cu、Fe、P、Zn、Mg、Mn元素含量均高于大豆。而脱脂大豆粕和脱脂火麻仁粕的蛋白质含量分别为40.23%和62.61%、总氨基酸含量分别为1065.67 mg/g蛋白和1174.58 mg/g蛋白、必需氨基酸含量占比分别为40.02%和41.68%。同时,火麻仁蛋白必需氨基酸指数为106.23、营养指数为66.50、预测生物价为104.72,营养价值更加接近理想蛋白模式。由此可见,脱脂火麻仁粕的营养价值堪比脱脂大豆粕,可以作为一种新型的植物蛋白资源来供产业的开发和应用。     

响应面优化碱性蛋白酶提取火麻仁油的研究

运用水酶法提取火麻仁油,依次选用Alcalase2.4L(碱性蛋白酶)、Protamex(复合蛋白酶)、Neutrase0.8L(中性蛋白酶)、Celluclast1.5L(复合纤维素酶)、Viscozyme(复合植物水解酶)单独并复配对云麻一号和巴马火麻仁酶解提油,以提油率为指标,最终选取Alcalase2.4L提取云麻一号。研究了粉碎次数、液料比、酶用量、酶解初始pH、酶解温度和酶解时间对提油率的影响,并用响应面法进行了优化。得到的最优酶解条件为:粉碎次数4次(5 s/次),液料比3.5∶1,酶用量2.0%(以火麻仁质量计),酶解初始pH 7,酶解温度70℃,酶解时间3.5 h。在最优条件下,火麻仁的提油率可达83.81%。     

火麻仁油组分含量及理化性质的研究

采用气相色谱、高效液相色谱等方法,对火麻仁油的脂肪酸组成、维生素E含量和理化性质进行了测定分析。试验结果表明:火麻仁油中不饱和脂肪酸含量为89.83%,其中油酸、亚油酸和亚麻酸含量分别为10.93%、58.79%和20.11%,亚油酸和亚麻酸搭配的比例更为合理,且维生素E总含量高达537 mg/kg,是一种重要的营养保健油脂资源,极具开发潜力。     

水剂法降低火麻仁机榨饼残油率的研究

采用水剂法降低火麻饼的残油,研究结果表明:最优工艺条件为萃取温度85℃、料液比10∶50(m L/mL)、萃取时间8.5 h。在此条件下,火麻饼残油率降低到8.0%。水剂法可以在一定程度上降低火麻饼的残油率。     

火麻仁蛋白水酶法制备工艺研究

研究了应用水酶法提取火麻仁中蛋白质的工艺,比较了6种酶对脱脂火麻仁饼粕中蛋白质提取率的影响.结果表明,蛋白酶类对蛋白质的提取率较高,其中碱性蛋白酶提取蛋白质的得率最高,木瓜蛋白酶提取蛋白质的得率次之并且反应条件温和,同时探索了酶处理时加酶量、酶反应时间、固液比、pH值、反应温度等因素对蛋白质提取率的影响,并通过极差分析和方差分析最终确定了最优反应条件.     

火麻仁粕酶解产物的抗氧化活性研究

采用Alcalase 2.4L FG酶解火麻仁粕,研究不同酶解条件下酶解物的抗氧化活性.结果表明,酶解5 h的产物抗氧化效果最好:酶解物对DPPH·、HO·的清除以及对二价铁离子螯合的EC50分别为1.36,0.62,1.15 mg/mL,虽然比传统抗氧化剂差,但发现在抑制油酸过氧化体系中从第5天开始酶解物对油酸的抑制效果优于α-生育酚,并且酶解物中游离抗氧化氨基酸高.     

专利采撷

110401一种火麻仁油脂及其制备方法和应用CN200410022196.0,2004-03-30;云南工业用大麻实业有限公司本发明公开了一种火麻仁油脂及其制备方法和应用。该油脂是以火麻籽为原料,筛选除去杂质、精选分级、经快速加热、快速冷却、脱壳与壳仁分离、常温冷榨,获得冷榨毛油和脱壳火麻仁冷榨饼;冷榨毛油经过滤和离心分离处理,即得到冷榨精制火麻仁油脂;将脱壳火麻仁冷榨饼投入萃取罐内,在温度不高于45℃,经4～6次萃取后,获得油脂和溶剂混合物,经减压汽化后抽真空脱溶,当表压为-0.09 MPa、温     

碱溶酸沉法制备火麻仁蛋白工艺研究

火麻仁中大约含20%～25%的蛋白质,主要为麻仁球蛋白和白蛋白,含人体所有必需氨基酸且容易消化的全价蛋白质.该试验以火麻仁为原料,对其进行脱脂处理后,利用碱溶酸沉法制备火麻仁分离蛋白并确定其最佳工艺条件.试验表明,提取温度50℃,碱提时间0.5h,pH 11.0,料液比1∶20,酸沉pH 5.0为最佳工艺条件,在此条件下蛋白质的提取率为29.54%.     

超声波辅助碱法提取火麻仁蛋白的研究

本试验以火麻仁粕为原料,分别用碱法和超声波辅助碱法提取蛋白质,经试验结果分析,在固定功率200W,提取温度为25℃时,得出超声波辅助提取的最佳条件为：占空比为20∶20s/s,pH值8.5,料液比为1∶10,超声波辅助浸提时间为30min,蛋白质提取率达83.6%;而单纯碱液提取的最佳条件为：pH值8.5,料液比为1∶10,提取时间为90min,温度为50℃,提取率仅为71.0%。超声波辅助碱液提取麻仁蛋白质的提取率比碱液提高12.6%,可在室温下进行并且大大缩短提取时间。超声波辅助可能是一种有效的蛋白质提取方法。